(57)【要約】【課題】  クロムを含まない近赤外線反射顔料であって、価格が安くて汎用品として使用でき、６価クロムの溶出がなく、赤外領域にて改善された反射特性を示し、赤外線に誘発される発熱が低い、黒色または茶色の発色を示す顔料を提供する。【解決手段】  本発明による近赤外線反射顔料は、化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を含有する。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を含有することを特徴とする近赤外線反射顔料。
【請求項２】
化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を１５重量％以上含有することを特徴とする近赤外線反射顔料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅−マグネシウム化合物を主成分として含有し、クロムを含まない近赤外線反射顔料に関し、より詳細には、赤外領域にて改善された反射特性を示し、赤外線に誘発される発熱が低い、黒色または茶色の発色を示す顔料に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、近赤外反射顔料としてはＦｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料が一般的であった（特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献は、コランダム−ヘマタイト結晶構造を持つ酸化クロムをホスト成分として含み、ゲスト成分がホスト成分に取り込まれることにより無機有色顔料として有用なコランダム−ヘマタイト結晶構造を持つ新しい固溶体を賦与するというものである。この系は、赤外領域で高い反射を有するため、塗料分野で赤外線に誘発される発熱を低減する顔料として使用されている。
【０００４】
しかし、近年の環境影響への配慮のため、この顔料の主成分であるクロムが問題視されるようになってきた。そのため、成分中にクロムを含まず、かつ、赤外領域での反射の高い顔料が望まれている。
【０００５】
このような要望に応えるべく、マンガンを含む顔料が幾つか提案されている（例えば、ビスマスマンガン酸化物緑色顔料に関する特許文献２、ビスマスマンガン酸化物顔料に関する特許文献３、アルカリ土類−マンガン酸化物顔料に関する特許文献４、希土類酸化マンガン顔料に関する特許文献５参照）。
【０００６】
しかし、特許文献２〜５に記載の顔料は、希土類元素やビスマスを含むため、価格が高くついて汎用品としては不向きである上に、安全性に問題がある。
【特許文献１】米国特許、第６，１７４，３６０号明細書（赤外反射有色顔料）
【特許文献２】米国特許、第６，１７１，３８３号明細書（ビスマスマンガン酸化物緑色顔料）
【特許文献３】米国特許、第６，２２１，１４７号明細書（ビスマスマンガン酸化物顔料）
【特許文献４】米国特許、第６，４１６，８６８号明細書（アルカリ土類-マンガン酸化物顔料）
【特許文献５】米国特許、第６，５４１，１１２号明細書（希土類酸化マンガン顔料）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑み、クロムを含まない近赤外線反射顔料であって、価格が安くて汎用品として使用でき、６価クロムの溶出がなく、赤外領域にて改善された反射特性を示し、赤外線に誘発される発熱が低い、黒色または茶色の発色を示す顔料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による近赤外線反射顔料は、化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を、好ましくは１５重量％以上含有することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明による近赤外線反射顔料は、化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を主成分として含むが、その外にＣｕＯおよび／またはＭｇＯを含んでいてもよい。
【００１０】
本発明による近赤外線反射顔料は、可視波長に比して赤外波長で増大した反射率を示す。  また、本発明による近赤外線反射顔料は、８００ｎｍを上回る赤外波長で約４５％以上の反射を示す。
【００１１】
本発明による近赤外線反射顔料の製造方法は、顔料の一般的な製造方法であってよく、例えば、原料となる銅化合物とマグネシウム化合物の混合工程、混合物の焼成工程、焼成物の粉砕工程からなる。
【００１２】
原料となる銅化合物とマグネシウム化合物は、酸化物、炭酸塩等であってよく、これらの組み合わせでもよい。銅化合物とマグネシウム化合物の混合は乾式法、湿式法の何れで行ってもよい。銅化合物とマグネシウム化合物の割合は好ましくはＣｕ／Ｍｇ（ｍｏｌ比）＝０．３〜０．７／０．７〜０．３である。Ｍｇの割合が増大すると、該顔料を含む塗料やプラスチック成形体等の赤外線反射率および遮熱性がいずれも向上するが、色調は黒度が低下する傾向にある。混合物の焼成温度は、好ましくは９５０〜１１００℃の範囲である。焼成温度が高過ぎると焼絞まりがきつくなり、低過ぎると焼むらが生じる嫌いがある。好ましい焼成時間は数時間である。焼成物の粉砕は、湿式法、乾式法の何れで行ってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による近赤外線反射顔料は、上述のように構成されているので、クロムを含まず、価格が安くて汎用品として使用でき、６価クロムの溶出がなく、黒色または茶色の発色を示す顔料である。
【００１４】
加えて、本発明による近赤外線反射顔料は、従来のクロム含有近赤外反射顔料であるＦｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料と同等若しくはそれ以上の反射率、およびこれと同等若しくはそれ以上の遮熱性を示す。したがって、本発明による顔料を含む塗料やプラスチック成形体等は赤外領域で高い反射率および遮熱効果を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
つぎに、本発明を具体的に説明するために、本発明の実施例およびこれとの比較を示すための比較例をいくつか挙げる。
【００１６】
原料として酸化銅と炭酸マグネシウムを用い、表１に示すモル比Ｃｕ／Ｍｇにてこれらを乾式混合し、得られた混合物を１１００℃で６時間焼成し、得られた焼成物を湿式法にて３０分かけて粉砕した。
【表１】
2007204296.tif 000002
【００１７】
こうして得られた３種の顔料についてＸ線回折分析を行った結果、いずれの顔料も化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物を含有し、特に試験Ｎｏ．１の顔料は化学式Ｃｕ２ＭｇＯ３で表される化合物からなることが確認された。
【００１８】
評価試験
試験Ｎｏ．１〜３の顔料および比較対象であるＦｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料をそれぞれアクリルラッカーに添加して塗料を形成し（顔料濃度：１０重量％ＰＨＲ）、これを基板に膜厚２００μｍで塗布し、得られた試験片を用いて近赤外域での反射率、遮熱性を測定した。
【００１９】
近赤外反射は日本分光社製ＵＶ／ＶＩＳ／ＮＩＲ分光光度計Ｖ−５７０を用いて測定した。この測定結果を添付のグラフ（図１参照）に示す。図１のグラフから分かるように、試験Ｎｏ．１〜３の顔料は近赤外領域で比較対象Ｆｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料と同等或いはそれ以上の反射率を示した。
【００２０】
遮熱性は添付図３に示す遮熱性簡易装置を用いて測定した。図３中、(1) は試験片、(2) は赤外ランプ、(3) は温度計 、(4) (5) は試験片を支える上下支持片であり、赤外ランプ(2) で試験片(1) の表面を熱し、試験片(1) の裏面の温度を温度計(3) で測った。この測定結果を添付のグラフ（図２参照）に示す。図２のグラフから分かるように、試験Ｎｏ．１〜３の顔料は比較対象Ｆｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料と同等或いはそれ以上の遮熱性効果を示した。
【００２１】
焼成温度
表１に示すＮｏ．２の混合物（Ｃｕ／Ｍｇモル比＝５０／５０）を用いて、焼成温度を９５０〜１１００℃の範囲で変化させ、その他の操作を上記と同様にして焼成温度の異なる４種の顔料を得た。これらの顔料および比較対象Ｆｅ−Ｃｒ−Ｏ顔料を用いて上記と同様にして反射率、遮熱性を測定した。これらの結果を図４および５のグラフに示す。
【００２２】
これらのグラフから分かるように、好ましい焼成温度は９５０〜１１００℃であり、最も好ましい焼成温度は１０００℃である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】近赤外反射曲線を示すグラフである。
【図２】遮熱性曲線を示すグラフである。
【図３】遮熱性簡易装置を示す概略図である。
【図４】近赤外反射曲線を示すグラフである。
【図５】遮熱性曲線を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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